2009 年广东高考物理试题及答案
本试卷共 6 页,20 小题,满分 150 分。考试用时 120 分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、试室号、
座位号填写在答题卡上,用 2B 铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.选择题每小题选出答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的信息点涂黑,
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定
区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不
准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.作答选做题时,请先用 2B 铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。漏
涂、错涂、多涂的,答案无效。
5.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本大题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,有
一个或一个以上选项符合题目要求,全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答
的得 0 分。
1.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物
质生产的繁荣与人类文明的进步,下列表述正确的是
A.牛顿发现了万有引力定律
C.光电效应证实了光的波动性 D.相对论的创立表明经典力学已不再适用
B.洛伦兹发现了电磁感应定律
2.科学家发现在月球上含有丰富的 He3
2 (氦 3),它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,
其参与的一种核聚变反应的方程式为 He3
2
+ He3
2 → H1
12
+ He4
2 ,关于 He3
2 聚变下列表述正
确的是
A.聚变反应不会释放能量
B.聚变反应产生了新的原子核
C.聚变反应没有质量亏损
D.目前核电站都采用 He3
2 聚变反应发电
3.某物体运动的速度图象如图 1,根据图象可知
A.0-2s 内的加速度为 1m/s2
B.0-5s 内的位移为 10m
C.第 1s 末与第 3s 末的速度方向相同
D.第 1s 末与第 5s 末的速度方向相同
v(m/s)
2
0
1
2
3 4
图 1
t/s
5
4.硅光电池是利用光电效应原理制成的器件,下列表述正确的是
A.硅光电池是把光能转变为电能的一种装置
B.硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出
C.逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关
D.任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应
5.发射人造卫星是将卫星以一定的速度送入预定轨道,发射场一般选择在尽可能靠近赤道
的地方,如图 2.这样选址的优点是,在赤道附近
A.地球的引力较大
C.重力加速度较大
B.地球自转线速度较大
D.地球自转角速度较大
6.如图 3 所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块,由静止
释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止,在物块的运动过程中,下列表述正确的是
A.两个物块的电势能逐渐减少
B.物块受到的库仑力不做功
C.两个物块的机械能守恒
D.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力
+q1 +q2
图 3
7.某缓冲装置可抽象成图 4 所示的简单模型,图中 K1、K2 为原
长相等,劲度系数不同的轻质弹簧,下列表述正确的是
垫片
A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关
B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小相等
C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等
D.垫片向右移动时,两弹簧的弹性势能发生改变
K1
K2
图 4
8.人在地面上用弹簧秤称得其体重为 490N,他将弹簧秤移至电梯内称其体重,t0 至 t3 时间
段内弹簧秤的示数如图 5 所示,电梯运行的 v-t 图可能是(取电梯向上运动的方向为正)
G/N
540
490
440
t0
v
v
t0
t1
t2
t3
t
t0
t1
t2
t
t3
A
B
t2
v
t1
t0
图 5
t/s
t3
v
t
t3
t0
t
t1
t2
t3
D
t1
t2
C
9.图 6 为远距离高压输电的示意图,关于远距离输电,下列表述正确的是
A.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失
B.高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗
C.在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小
D.高压输电必须综合考虑各种因素,不一定是电压越高越好
10.如图 7 所示,电动势为 E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接,只合上开关 S1,
三个灯泡都能正常工作,如果再合上 S2,则下列表述正确的是
A.电源输出功率减小
C.通过 R1 上的电流增大
B.L1 上消耗的功率增大
D.通过 R3 上的电流增大
11.如图 8 所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、强度为 B 的匀
强磁场中,质量为 m、带电量为+Q 的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中,
下列判断正确的是
A.滑块受到的摩擦力不变
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下 D.B 很大时,滑块可能静止于斜面上
B.滑块到达地面时的动能与 B 的大小无关
图 9
12.图 9 是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度
选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为 B 和 E。平板 S 上有可让粒子通过的
狭缝 P 和记录粒子位置的胶片 A1A2。平板 S 下方有强度为 B0 的匀强磁场。下列表述正确的是
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择中的磁场方向垂直纸面向外
C.能通过狭缝 P 的带电粒子的速率等于 E/B
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝 P,粒子的荷质比越小
(一)选做题
13、14 两题为选做题,分别考查 3—3(含 2—2)模块和 3—4 模块,考生应从两个选做题
中选择一题作答。
13.(10 分)
(1)远古时代,取火是一件困难的事,火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进
步,出现了“钻木取火”等方法。“钻木取火”是通过__________方式改变物体的内能,把
_____________转变成内能。
(2)某同学做了一个小实验:先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,一小时后取出烧瓶,并迅速把
一个气球紧密地套在瓶颈上,然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图
10 , 这 是 因 为 烧 瓶 里 的 气 体 吸 收 了 水 的 ______________ , 温 度 _____________ , 体 积
___________.
14.(10 分)
(1)在阳光照射下,充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹,彩虹是太阳光射人球形
水珠经折射、内反射,再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的__________上,不
同的单色光在同种均匀介质中_______________不同。
(2)图 11 为声波干涉演示仪的原理图,两个 U 形管 A 和 B 套在一起,A 管两侧各有一小孔,
声波从左侧小孔传入管内,被分成两列频率_____________的波。当声波分别通过 A、B 传播
到右侧小孔时,若两列波传播的路程相差半个波长,则此处声波的振幅__________;若传播
的路程相差一个波长,则此处声波的振幅________________。
(二)必做题
15-20 题为必做题,要求考生全部作答。
15.(10 分)某试验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能原理”。如图 12,他们将
拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感
器记录小车受到拉力的大小。在水平面上相距 50.0cm 的 A、B 两点各安装一个速度传感器,
记录小车通过 A、B 时的速度大小、小车中可以放置砝码。
和拉力传感器的总质量 M1;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑
(1)试验主要步骤如下:
①测量
轮与钩码相连;正确连接所需电路;
②将小车停在 C 点,
时的速度;
③在小车中增加砝码,或
,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过 A、B
,重复②的操作.
(2)表 1 是他们测得的一组数据,期中 M是 M1 与小车中砝码质量之和,
2
v 是两个速
2
2
v
1
度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,F是拉力传感器受到的拉力,
W是 F在 A、B 间所做的功。表格中的△E3=
.(结果保留三位有效数字)
(3)根据表 1,请在图 13 中的方格纸上作出△E-W图线.
,W3=
16.(14 分)某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率,所用器材包括:输
图 13
出为 3V 的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开
关和导线等。
(1)他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属
夹,金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材,设计实验电路,并连接电路实物图 14
(2)实验的主要步骤如下:
①正确连接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;
②读出电流表的示数,记录金属夹的位置;
③断开开关,
,合上开关,重复②的操作.
(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此给出了图 15 的关系图线,其斜
率为
1
A m
(保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表
1
.的电阻之和.
了
(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图 16 所示.金属丝的直径是
图 15 中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是
其数值和单位为
(保留三位有效数字).
.
,
17.(20 分)
(1)为了清理堵塞河道的冰凌,空军实施投弹爆破,飞机在河道上空高 H 处以速度 v0 水平
匀速发行,投掷下炸弹并击中目标,求炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目
标时的速度大小.(不计空气阻力)
(2)如图 17 所示,一个竖直放置的圆锥筒可绕其中心轴 OO/转动,同内壁粗糙,筒口半径
和筒高分别为 R 和 H,筒内壁 A 点的高度为筒高的一半,内壁上有一质量为 m 的小物块,求:
①当筒不转动时,物块静止在筒壁 A 点受到的摩擦力
和支持力的大小;
②当物块在 A 点随筒做匀速转动,且其所受到的摩擦
力为零时,筒转动的角速度.
18.(15 分)如图 18(a)所示,一个电阻值为 R,匝数为 n 的圆形金属线圈与阻值为 2R 的
电阻 R1 连接成闭合回路,线圈的半径为 r1,在线圈中半径为 r2 的圆形区域内存在垂直于线
圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系图线如图 18(b)所示,图线与
横、纵轴的截距分别为 t0 和 B0 导线的电阻不计,求 0 至 t1 时间内
(1)通过电阻 R1 上的电流大小和方向;
(2)通过电阻 R1 上的电量 q 及电阻 R1 上产生的热量.
a
b
R1
(a)
图 18
B
B0
O
t1
(b)
t
t0
19.(16 分)如图 19 所示,水平地面上静止放置着物块 B 和 C 相距 l=1.0m 物快 A 以速度
v0=10m/s 沿水平方向与 B 正碰,碰撞后 A 和 B 牢固粘在一起向右运动,并再与 C 发生正碰,
碰后瞬间 C 的速度 v=2.0m/s,已知 A 和 B 的质量均为 m。C 的质量为 A 质量的 k 倍,物块与
地面的动摩擦因数=0.45(设碰撞时间很短,g 取 10m/s2)
(1)计算与 C 碰撞前瞬间 AB 的速度
(2)根据 AB 与 C 的碰撞过程分析 k 的取值范围,并讨论与 C 碰撞后 AB 的可能运动方向。
20.(17 分)如图 20 所示,绝缘长方体 B 置于水平面上,两端固定一对平行带电极板,极
扳间形成匀强电场 E,长方体 B 的上表面光滑,下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05(设
最大静摩擦力与滑动摩擦力相同),B 与极板的总质量 mB=1.0kg.带正电的小滑块 A 质量
mA=0.6kg,其受到的电场力大小 F=1.2N.假设 A 所带的电量不影响极板间的电场分布.t=0
时刻,小滑块 A 从 B 表面上的 a 点以相对地面的速度 vA=1.6m/s 向左运动,同时,B(连同
极板)以相对地面的速度 vB=0.40m/s 向右运动.问(g 取 10m/s2)
(1)A 和 B 刚开始运动时的加速度大小分别为多少?
(2)若 A 最远能到达 b 点,a、b 的距离 L 应为多少?从 t=0 时刻到 A 运动到 b 点时,摩擦
力对 B 做的功为多少?
2009 年普通高等学校招生全国统一考试
物理参考答案
一、选择题:
1.答案:A 解析:牛顿发现了万有引力定律,法拉第发现了电磁感应定律,光电效应证
实了光的粒子性,相对论的创立表明经典力学有一定的适用范围.
2.答案:B 解析:聚变反应有质量亏损,能释放能量,目前核电站都采用核裂变反应,
聚变反应产生了新的原子核.
3.答案:AC 解析:由 v-t 图象知,0-2s 内物体运动的速度为 1m/s2,0-5s 内的位移为 7m,
第 1s 末与第 3s 末的速度方向相同(均与正方向一致),第 5s 末的速度为零,没有方向.
4.答案:A 解析:硅光电池是把光能转变为电能的一种装置,硅光电池中吸收了光子能
量的电子只有光子的能量大于逸出功才能逸出,逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率
有关,频率越高,光电子的最大初动能越大,只有频率超过极限频率的光照射到硅光电池上
才能产生光电效应.
5.答案:B 解析:在赤道附近,地球自转线速度较大,地球的引力较小,重力加速度较
小,地球自转角速度相同.
6.答案:A 解析:由于带同种电荷的小物块在库仑力的作用下,向相反方向运动,因此,
物块受到的库仑力做正功,两个物块的电势能逐渐减少,但两个物块的机械能不守恒,物块
受到的摩擦力开始小于其受到的库仑力,后来大于其受到的库仑力.
7.答案:BD 解析:缓冲效果与弹簧的劲度系数有关,垫片向右移动时,两弹簧产生的弹
力大小相等,但两弹簧的长度不相等,而两弹簧的弹性势能发生改变.
8.答案:AD 解析:由 G-t 图象可知,t0 至 t3 时间段内电梯先失重,接着保持正常状态,
最后超重,因此,电梯先具有向下的加速度(加速度为负),接着处于平衡状态,最后应具
有向上的加速度(加速度为正).
9.答案:ABD 解析:增加输电导线的横截面积能减小电阻,因此,有利于减少输电过程
中的电能损失,高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗,输送的电功率越大,
则输电线上流过的电流越大,输电过程中的电能损失越大,高压输电必须综合考虑各种因素,
不一定是电压越高越好.
10.答案:C 解析:合上开关 S1,三个灯泡都能正常工作,如果再合上 S2,则电源外电
路的电阻减小,电路中的总电流增大(通过 R1 上的电流增大),电源输出功率增大,电源的
路端电压升高,电阻 R1 的电压升高,但灯 L1 电压降低,L1 上消耗的功率减小,电阻 R3 的
电流将减小.
11.答案:C 解析:带电量为+Q 的小滑块从斜面顶端开始下滑的过程中,所受的洛伦兹
力的方向垂直斜面向下,因此,滑块与斜面的压力增大,滑块受到的摩擦力增大,滑块到达
地面时的的状态存在可能性,因此,其动能与 B 的大小有关,B 很大时,滑块可能在斜面
上匀速运动,但不可能静止于斜面上.
12.答案:ABC 解析:质谱仪是分析同位素的重要工具,根据受力的平衡条件及左手定
则,可以判断,速度选择中的磁场方向垂直纸面向外,能通过狭缝 P 的带电粒子的速率满
足 qE=qBv,得到 v=E/B,由
R 及 v=E/B 知
mv
0qB
q
m
E
0
RBB
,粒子打在胶片上的位置越靠近
狭缝 P,半径 R 越小,粒子的荷质比越大.
(一)选做题
13.(1)做功,机械能;(2)热量,升高,增大.
14.(1)界面,折射率;
(2)相同,为零,为原来振幅的 2 倍
(二)必做题
15.(1)①小车;②由静止开始释放小车;
③改变小车质量.
(2)0.600J,0.610J.
(3)△E-W 图线如图所示
16.(1)电路实物连线如图所示;
(2)③读出接入电路中的金属丝的长度
同时移动金属夹的位置;
(3)10.5,电流表内阻和电阻箱;
(4)0.200mm,电阻率,9.89×10-7Ωm.
17.(1)由平抛运动的特点知
炸弹脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离为
s
tv
0
v
0
2
H
g
,
由
v y
2
gH
知,炸弹击中目标时的速度大小为
vt
v
2
0
2
gH
(2)①由平衡条件可知,
N
mg
cos
mg
R
2
HR
2
,
f
mg
sin
mg
H
2
HR
2
②物块受力如图,由 F=ma 知
mg
tan
Rm
2
2
,得到
R 21
gH
18.(1)由法拉第电磁感应定律知
由闭合电路欧姆定律知
nE
t
2
rn
2
B
t
2
rnB
20
t
0
I
E
3
R
2
rnB
20
3
Rt
0
,方向由 b→a
N
θ
mg
(2)通过电阻 R1 上的电量为
q
It
1
2
trnB
20
1
3
Rt
0
2
22
4
trBn
2
1
9
Rt
2
0
2
0
电阻 R1 上产生的热量为
tRIQ
11
2
19.(1)A 与 B 相碰,由动量守恒定律知 mv0=2mv1,得到 v1=5m/s
之后,A 与 B 一起向右运动直到与 C 相碰
mgl
以 A 和 B 为整体,由动能定理知
2
1
2
2
mv
2
2
1
2
2
2
mv
1
,得到 v2=4m/s
(2)当 A 与 B 运动到 C 所在位置时,AB 与 C 相碰,由动量守恒定律知